[发明专利]单层结构聚合物改性水泥基降温防水涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑物防水材料技术领域，具体涉及一种单层结构聚合物改性水泥基降温防水一体化涂料及其制备方法。

背景技术

混凝土以其良好的耐久性成为现代化建筑中最常用的建筑材料，由于混凝土本质上是一种多孔性材料，其表面不可避免存在微孔和微裂纹。这些结构缺陷为水分渗入混凝土内部提供了通道。此外，混凝土在塑性阶段时表面水分蒸发产生的收缩裂缝和硬化阶段产生的温度裂缝也会增加混凝土的渗水性。通常情况下，混凝土的碱性会促使钢筋表面形成一薄的保护性氧化层，因此，混凝土结构中的碳钢增强材料处于钝化状态。在pH值为13的碱性环境下，碳钢与水接触时其行为与不锈钢相似。但当钝化状态被破坏时，碳钢又与不锈钢一样会受到水侵蚀。混凝土的碳化、硫酸盐以及氯离子的侵蚀是造成混凝土去钝化的主因。这些因素都会造成混凝土性能的退化，影响建筑物的使用寿命。在上述影响混凝土耐久性和使用寿命、造成混凝土性能退化的因素中，最重要的影响因素是水，其直接或间接地促进混凝土的性能退化过程。这是因为，水不仅是氯离子、硫酸盐、二氧化硫和水溶性二氧化碳渗入混凝土内部的主要载体，同时也是碱骨料反应和冻融循环破坏现象的主因。

在过去的几十年间，混凝土结构的性能退化已成为绝大多数国家不得不关注的重要问题。混凝土结构防护的必要性和紧迫性是显而易见的。为此，人们耗费大量的资源修复或修补性能退化的混凝土结构，其花费有时甚至高于建筑初期的投资。在国内，由于防水技术和防水材料相对比较落后，防水工程质量无法达到使用要求，致使既有建筑不同程度地受到渗漏尤其是地下渗漏的威胁。据资料报道，建设部曾对100个大、中城市1988年竣工的工业与民用建筑进行抽样调查，抽检建筑物2072栋，总面积797.7万m²，其中渗漏建筑物达752栋，渗漏率为35%，比欧、美、法、日等发达国家高出几倍甚至几十倍。目前国家每年维修屋面约2.4亿m²，使用沥青防水材料约27万吨，费用高达20亿元以上。2014年7月，由中国建筑防水协会和北京零点市场调查与分析公司联合发布了《2013年全国建筑渗漏状况调查项目报告》，抽样调查涉及全国28个城市，850个社区，勘察2849栋楼房，访问了3674名住户，调查了地下建筑样本1777个。地下建筑样本中有1022个出现不同程度渗漏，渗漏率达到了57.51%，个别城市如重庆、无锡等，地下建筑渗漏率为100%。若不即刻解决渗漏问题，既有建筑将面临的渗漏损失将是不可估量的。

防水材料可以有效阻止水分在混凝土中的渗透，极大改善混凝土的耐久性。在众多的防水材料中，聚合物改性水泥防水涂料因兼具聚合物涂膜的延伸性和防水性，以及水硬性胶凝材料的强度高、易与潮湿基面粘结等特性，自问世以来，广泛应用于建筑物屋面、地下室、厨卫间以及外墙等结构部位的防水工程中。聚合物改性水泥防水涂料的主要成分是水泥，而水泥是一种强太阳热吸收物质。即使是白水泥，在整个太阳波谱范围均有很强的吸收，太阳反射率为0.25，因此采用白水泥为主要原料制备出的聚合物改性水泥防水涂料的太阳反射率很低，只有0.22，远低于混凝土自身的太阳反射率0.41，当用作混凝土屋顶防水涂料时，会增加建筑物所吸收的热量，夏季时会给建筑造成极大的制冷能耗。在节能减排已成为国际大势的今天，亟需对聚合物改性水泥防水涂料进行改进。最简单的方法是直接在防水涂料上面涂敷一降温涂料。但这种方法存在以下几个方面的弊端：增加了涂层厚度；增加了施工周期和难度；不同性能涂层材料之间的匹配和相容性问题；可能导致涂层拉伸性能和附着力降低的问题。因此，目前亟需开发出一种融降温与防水性能于一体的新型的聚合物改性水泥基涂料。

发明内容

基于建筑物节能和防水的双重需求，本发明旨在提供一种单层结构聚合物改性水泥基降温防水一体化涂料及其制备方法，解决现有聚合物改性水泥防水涂料太阳反射率低、易增加建筑物所吸收的热量、夏季时会给建筑造成极大的制冷能耗的技术难题；还解决在防水涂料上面涂敷降温涂料增加了涂层厚度、增加了施工周期和难度、需要解决不同性能涂层材料之间的匹配和相容性问题以及可能导致的涂层拉伸性能和附着力降低的问题的技术难题。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案如下：

一种单层结构聚合物改性水泥基降温防水一体化涂料，其特征在于：涂料的组分包括液态组分和固态组分；

其中，液态组分中，各组分的质量百分含量如下：

防水乳液 93～97%；

润湿剂 0.1～1%；

分散剂 0.1～1%；

消泡剂 1～2 %；